ロボットシステムは建設を速めることができる

パーデュー大学のエンジニアによって開発された新しい建設ロボットシステムは、建設会社が建物をより迅速に作成するのを助けることができます。このシステムは、革新的な機械的設計とコンピュータビジョン技術に依存しています。

ジアンソン・チャンは、パーデュー工科大学の建設管理技術の助教授です。

「私たちの仕事は、建設業界での労働力不足に対処するために、重要な建設作業を自動化するのに役立ちます。」とチャンは述べました。「建設現場では、多くの未知の要因があり、それらを効果的に考慮することが建設ロボットに必要です。これには、製造環境で一般的に使用されるものよりもはるかに高度なセンシングと推論技術が必要です。」

システムの設計

新しく設計されたシステムの主な利点の1つは、特定のタスクに必要な機器の量を制限することです。たとえば、カスタムとエフェクタの設計により、同じアームで材料を配置および固定できます。したがって、2つのタスクを別々に行う必要はありません。

この建設ロボットシステム専用に設計されたコンピュータビジョンアルゴリズムを使用することで、建物の要素を検知できます。エンジニアは、さまざまな環境での建物情報モデル（BIM）データを建物の要素と照合できます。

このプロセスにより、専門家がシステムが作動中に障害や安全上の危険を特定できます。

「私たちのロボットアームのセンシングをコンピュータビジョン技術に基づけることで、より限定された範囲で高価なセンシングシステムではなく、多くのセンシングタスクを1つの低コストのセンサーで完了できます。」とチャンは述べました。「これにより、より堅牢で多機能なシステムを低コストで実装できます。」

建設におけるロボティクス

新しい開発は、建設業界に大きな影響を与えるでしょう。この業界は、他の業界に比べて自動化が少ないです。商業建設、解体、リノベーションでは、依然として大量の労働力に大きく依存しています。

このような大量の労働力への依存にもかかわらず、業界はAIとロボティクスによって革命されます。技術は進化しており、パーデュー大学からの開発のようなものが重要な役割を果たしています。

この業界でAIとロボティクスを使用する最大の障害の1つは、ロボットが制御された環境を必要とすることです。建設現場は、変化しやすく制御されていない環境であることが多いため、これは建設現場では当てはまりません。こうした制限を克服するにつれて、ロボティクスの使用が増えるでしょう。ロボットは、高度に生産的であり、建物をはるかに効率的に建設できます。

パーデュー大学では、学部研究者がチャンのオートメーションとインテリジェント建設（AutoIC）ラボでシステムの開発を支援しました。2021年のOCTテクノロジーショーケース「イノベーションの現状」で実証されました。